Нарушение обмена глицина

При некоторых формах наследственной патологии повышается уровень глицина в почках. Как было сказано выше, в этой ткани есть фермент глициноксидаза, который обеспечивает окислительное дезаминирование глицина. При патологии этот путь метаболизма глицина преобладает.

O

|| COOH

H2N – CH2 – COOH C – H | оксалат Са ( нераст

| COOH воримый осадок )

COOH

Накопление этих солей и формирование камней приступ почечно-каменной болезни .

Гиперглицинемия возникает при дефиците глициноксидаз, сопровождается повреждением мозга, содорогами, гипотонией, нарушением дыхания.

ОБМЕН СЕРОСОДЕРЖАЩИХ АМИНОКИСЛОТ И ТРИПТОФАНА.

В белковой молекул обнаружено 3 серосодержащих аминокислот ( метионин, цистеин, цистин ).

Цистеин – заменимая аминокислота, синтезируется из незаменимого метионина:

SH CH3 CH3 A

| | |

CH2 S S CH2 O

| ТГФК | + АТФ,пиофосфат |

CH2 CH2 CH2

| метилкобаламин | - ФФн,-Фн |

CH – NH2 CH2 CH2 OH OH

| | |

COOH CH – NH2 CH – NH2

гомоцистеин | |

COOH COOH

Метионин SAM (донор метильной группы в ракциях

A транметилирования )

S CH2 O SH

| +НОН | CH2OH

(CH2)2 аденозилрибоза (CH2)2 |

(-СН3) | | + CH – NH2

CH – NH2 OH OH CH – NH2 |

| | COOH

COOH COOH

S-аденозилгомоцистеин гомоцистеин серин

H2C – S – CH2 CH2 – OH

| | | CH2 – SH

-Н2О CH2 CH – NH2 + НОН CH2 |

| | | + CH – NH2

цистоцианинситетаза CH – NH2 COOH CH – NH2 |

| | COOH

COOH COOH

Цистатионин ( радиоротектор , бло гомосерин цистеин

кирует перекисные процессы путём

связывания Fe ).

Благодаря наличию высокореактивной группы – SH в составе цистеина, легко образуется цистин:

CH2 – SH HS – CH2 CH2 – S – S – CH2

| | +НАД |

CH – NH2 + CH – NH2 CH – NH2 NH2 – CH2

| | - НАД*Н2 | |

COOH COOH цистеинредуктаза COOH COOH

Цистин

Цистин входит в состав трипептида глутатиона, синтез которого можно представить следующим образом:

CH2SH

|

CO – NH – CHCO – NHCH2

| |

(CH2) – CHNH2 COOH

|

COOH

Глутатион

( гаммаглутамилцистеинилглицин )

CH2SH АТФ

| петидаза глутати

H2NCH – CO – NH – CH2 – COOH H2N – CH2 – COOH онсинте

Цистеинил-глицин глицин таза

АДФ

CH2 – SH CH2 – SH

| |

CH – NH2 CO – NHCH – COOH

| |

COOH (CH2)2 – CH – COOH

цистеин |

NH2

Гаммаглутамилцистеин

COOH

| АТФ АДФ

(CH2)2 гаммаглутамилцистеинсинтетаза

|

CH – NH2

|

COOH глутамин

Как уже было сказано выше глутатион поддерживает SH-группы активных центров ферментов в восстановленной форме.

+ НАДФ*Н2

2GSH 2G – S – S – G 2GSH

- 2H - НАДФ

(на восстановление ) глутатионредуктаза

С другой стороны глутатион оказывает ингибирующее действие на белки. В частности известна реакция активации инсулина под действием глутатионинсулинтрансдегидрогеназы, в которой SH-глутатион является донатором водорода, разрывающих дисульфидные связи между 2-мя полипептидными цепями молекулы инсулина.

Проблема окисления серы всех аминокислот сводится к окислению цистеина:

CH2 – SH CH2 – SO2H аКГК ГЛУ CH2 – SO2H

| О2 | | |

CH – NH2 CH – NH2 C = O

| цистеиндиоксигеназа | трансаминаза |

COOH COOH COOH

Цистеинсульфиновая кислота сульфинилпируват

CH2 – SO3H

CH3 SO3 |

| -СО2 CH – NH2

C = O + |

| -СО2 COOH

COOH SO4 цистеиновая кислота

ПВК

CH2 – SO2H CH2SO3H

| |

CH2 – NH2 CH2 – NH2

гипотаурин глаурин

МЕТАБОЛИЗМ ТРИПТОФАНА.

Триптофан – незаменимая кислота, его углеродный скелет не синтезируется в тканях животных. Один из его метаболитов – индолилуксусная кислота – является фактором роста растений. Существует два пути метаболизма триптофана:

1.Серотониновый путь (в нормальных условиях на его долю приходиться 1%)При поражении кишечника злокачественными карциномами около 60% триптофана окисляется по этому пути. Образующийся серотонин подвергается окислительному дезаминированию с образованием индолилуксусной кислоты, содержание которой в моче резко повышается.

2.Кинурениновый путь (в норме 95% триптофана утилизируется по этому пути и приводит к образованию НАД, уменьшая потребность организма в витамине РР).

CH2 – CH – COOH

|

NH NH2

триптофан

О2 О2

HO

CH2 – CH – COOH CO – CH2 – CH – COOH

| |

NH NH2 NHCHO NH2

фенилкинуренин

5-окситриптофан

Серотонин CO – CH2 – CH – COOH

|

NH2 NH2

кинуренин

оксииндолилуксусная кислота

CO – CH2 – CH – COOH

|

NH2

NH2 3-оксикинуренин

OH

COOH COOH COOH

COOH N COOH NH2

N хинолиновая кислота

| OH

рибоза-5-фосфат

COOH COOH

Рибонуклеотид хинолиновой

кислоты НАД

N рибонуклеотид N

| никотиновой кислоты | дезамидоНАД

рибоза-5-фосфат рибоза-фосфат-О-фосфат

Общая схема метаболизма триптофана:

Триптофантолстый кишечник: индол, скатол

тонкий кишечник: витамин РР (НАД)

ЦНС: серотонин

печень: кетоновые тела